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      淺析古琴斫制技藝中的音高

      音樂
      藝術科技
      2017年08月19日 19:49

      顧永杰+裴建華

      摘 要:傳統琴聲的審美要求:琴聲的音高要以中聲為美,能高能低、高低協調,符合不同琴體發聲風格的要求以及大弦和小弦的特點。斫琴過程中要選擇合適的琴材、琴體制度、槽腹制度、髹漆工藝,這樣才能使琴聲的音高滿足傳統琴聲的審美要求。

      關鍵詞:古琴斫制;琴聲;音量

      古琴琴體發出的音高是由琴體以及其各部位的固有頻率決定的,與琴材、琴體制度、槽腹制度和髹漆工藝等有關。

      1 傳統琴聲的審美與音高

      傳統琴聲的審美對音高較為突出的要求主要體現在以下幾個方面:

      第一,以中聲為美。例如,《左傳·昭公元年》中“中聲以降,五降之后不容彈矣”。“中聲”指“合乎律呂的、有節制的樂音,不過高不過低、無過無不及的適中之音”,強調音高不能過高也不能過低、不能過也不能不及。

      第二,能高能低、高低協調。例如,《左傳·昭公二十年》中“清濁、小大、短長、疾徐、哀樂、剛柔、遲速、高下、出入、周疏以相濟”。“清濁”“高下”指音高的高低,即要求音高要能高能低、高低相濟且協調。

      第三,符合不同琴體發聲風格的要求。傳統的古琴發聲風格大體可分為三類,即蒼古、清脆和介乎兩者之間的,相對來說蒼古類音高稍低、清脆類音高稍高。

      第四,符合大弦和小弦的特點。例如,《史記·田敬仲完世家》中“夫大弦濁以春溫者,君也;小弦廉折以清者,相也”。其指出了大弦的音高低、小弦的音高高。

      2 中聲為美

      第一,琴材。木材的固有頻率與其動彈性模量和比動彈性模量成正比,與聲阻抗成反比;木材的動彈性模量與密度、晚材率、結晶度、木纖維長度、木纖維長寬比、紋理均勻順直程度成正比,與生長輪寬度成反比;木材的比動彈性模量與動彈性模量成正比,與密度成反比;木材的聲阻抗與密度和晚材率成正比,與生長輪寬度成反比。木材經過適當的處理,如自然處理(舊材)、高溫處理、化學處理等,可有效提高結晶度、動彈性模量、聲阻抗、比動彈性模量等振動性能。相對來說,徑切板木材的固有頻率最高,聲學穩定性和結構穩定性最好。木材的結晶度越高,木纖維長度越長;木纖維長寬比越大,紋理越均勻順直;同一樹種的密度、生長輪寬度和晚材率適中,則固有頻率越高。

      第二,琴體制度。從振動方面來看,古琴的琴體振動可簡單地視為板振動。板振動有三種基本的振動方式即縱向振動、橫向振動和扭轉振動,其中橫向振動是琴體最主要的振動方式。板的橫向振動的固有頻率與其厚度、彈性模量成正比,與長度、密度成反比,還與其幾何形狀、固定(支撐)方式、邊界條件等有關。相對來說,琴體越厚,長度越短、密度越小;寬度越寬,面底弧度越大;項和腰的寬度越寬,長度越短;中部越寬、越厚,兩端就越窄、越薄;琴足的位置越合適,琴體的固有頻率就越高。

      第三,槽腹制度。槽腹范圍的面板和底板,從振動方面可簡單地視為周邊被鉗制的矩形薄板,其固有頻率與板的厚度、彈性模量正比,與密度、邊長成反比。相對來說,越接近正方形,固有頻率越低;中部越厚,固有頻率越高;古琴槽腹腔體內氣體的傳聲速度越快,腔體越小;池沼口面積越大,池沼口越淺;納音距底板的距離越大,則腔體內空氣的固有頻率越高。

      第四,灰胎。灰胎越厚,材料越密實,琴體的固有頻率也就越高。

      琴聲以中聲為美,就要求琴體、共鳴體、音板(主要指面板,底板參與發聲時也包括底板)的固有頻率不能過高也不能過低。琴材,主要是面板和底板用材,由于它們的結晶度、木纖維長度、木纖維長寬比、紋理均勻順直程度以及是否經過處理、是否徑切等都會影響琴體的振動性能等。這就要求這些指標越優良越好,并且還要選用經過適當處理的徑切板。相對來說,面板和底板用材的密度要適當小一些,生長輪要適當寬一些,晚材率要適當低一些,面板和底板用材要相互搭配;琴足的位置要合適,琴體的形制、厚度、長度、寬度以及腰和項的長度與寬度、琴面的弧度等要適中;槽腹的形制、槽腹范圍面板和底板的形制、池沼口的形制等要適中;灰胎的厚薄、材質也要適中。

      3 能高能低、髙低協調

      若要使琴體對高頻和低頻聲振動都能有效響應,一是琴體的最低固有頻率要低。可降低琴體用材的密度,增長琴體的長度,減小琴體的厚度和寬度,使腰和項盡量窄長。二是高音區的固有頻率要高。高音區的琴體要有一定的厚度和寬度,相應的槽腹范圍的面板和底板也要有一定的厚度。三是琴體固有頻率由低頻向高頻的過渡要均勻。琴體中部應適當,寬和厚、項部和腰部要明顯,頭尾兩段的寬度和厚度應盡量接近,面板和底板的厚薄也要變化均勻。

      4 適應不同琴體發聲風格

      琴體發聲蒼古,則琴體的固有頻率要適當低一些;琴體發聲清脆,則琴體的固有頻率要適當高一些;琴材、琴體制度、槽腹制度和髹漆等的選擇要和固有頻率的選擇一致。這里的固有頻率的高低是相對而言的。

      5 適應大弦和小弦的特點

      相對來說,大弦的振動頻率低,大弦一側琴體的固有頻率可適當低一些,如使大弦一側的面板和底板薄一些或材質疏松一些;小弦的振動頻率高,小弦一側琴體的固有頻率可適當高一些,如使小弦一側的面板和底板厚一些或材質密實一些。

      6 結語

      在不過多影響琴體其他功能的前提下,盡量使琴體發出的音高達到傳統琴聲審美的要求。第一,面板和底板用材要選用經過適當處理的徑切板,密度要適當小一些,生長輪要適當寬一些,晚材率要適當低一些。并且,結晶度要高,木纖維長度要長,木纖維長寬比要大,紋理要均勻順直;大弦一側應相對疏松一些,小弦一側應相對密實一些,面板和底板要相互搭配。第二,琴足的位置要合適,琴體的形制要勻稱;琴體的厚度應適當薄些,長度應適當長些,寬度應適當窄些,腰和項應適當窄長些;琴面的弧度應適中,高音區的琴體要較低音區寬厚些,頭尾兩段的寬度和厚度應盡量接近。第三,槽腹的形制、槽腹范圍面板和底板的形制、池沼口的形制等要適中,高音區的面板和底板要較低音區厚些。第四,灰胎的厚薄、材質要適中。第五,琴材、琴體制度、槽腹制度和髹漆等的選擇要和琴體發聲風格一致。

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